ВЫРАЩИВАНИЕ ПОДСНЕЖНИКА КАВКАЗСКОГО GALANTHUS CAUCASICUS (BAKER) GROSSH. ИЗ СЕМЯН

I Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

ВЫРАЩИВАНИЕ ПОДСНЕЖНИКА КАВКАЗСКОГО GALANTHUS CAUCASICUS (BAKER) GROSSH. ИЗ СЕМЯН

Зеленкина А.С. 1
1
Давидова С.А. 1
1
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Содержание:
 

Введение

3-4

3.

Результаты работы

3.1Обзор литературы

3.1.1 Систематика

3.1.2 Характеристика вида

3.2. Результаты моей работы

 
 

5

5-6

6-9

4.

Заключение

9-10

5.

Литературные источники и Интернет-ресурсы

11

 

Приложения

11-20

Введение:

Влияние антропогенной деятельности на окружающую среду, бесспорно, колоссально. Но разве оно положительно? Человек в погоне за прибылью способен вырубать леса, осушать моря и болота, разрушая на своем пути то, что природа создавала веками. А ведь все начинается именно с малого – с неумения и нежелания человека видеть красоту и величие природы, беречь и защищать ее. Присущее человеку эгоистичное желание владеть всеми благами нашей планеты приводит к стремительному исчезновению тысяч видов живых существ.

Для того, чтобы сохранить вымирающие виды, люди создали Красную книгу – список редких и находящихся под угрозой исчезновения животных, растений и грибов. Уничтожение представителей краснокнижных видов карается законом, но чаще всего этот противозаконный акт остается незамеченным. Так происходит и с видом, которому посвящена данная работа – подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.).

Дело в том, что эти первоцветы были почти полностью истреблены в своих исконных местах обитания, и проблема касается отнюдь не экологических факторов, что будет доказано в практической части работы. К сожалению, нежные белые цветы, предвестники наступающей весны, пострадали из-за своей красоты, ведь многие люди срывали их для продажи, повреждая хрупкую корневую систему. Сейчас количество таких браконьеров сократилось, потому что подснежники в дикой природе почти перестали встречаться.

Я считаю, что мы должны приложить все усилия для восстановления популяций этого вида именно в исконных местах обитания, ведь там уже есть исторически сложившиеся условия для их размножения и расселения. Главная цель моей работы – вернуть подснежники в место, бывшее когда-то их домом – в лиственный лес на горе Машук.

Меня заинтересовала проблема восстановления численности вымирающих видов потому, что я хочу помочь растениям, погибающим от человеческих рук, вернуться к обычной жизни в природе. Мы не можем допустить, чтобы еще один вид исчез с лица Земли. Человек должен помнить: все виды, уничтожаемые им, исчезают безвозвратно.

Цель работы: Вырастить подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.) из семян и произвести реинтродукцию в исконном месте обитания на г. Машук.

Задачи работы:

  1. Изучить особенности вида подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.) и способы его размножения

  2. Изучить и применить на практике методы улучшения посевных качеств семян. из которых вырастить подснежник

  3. Провести наблюдения за выращиваемыми растениями и занести полученные данные в таблицы и графики

  4. Провести реинтродукцию растений в исконных местах обитания на г. Машук

Краткий обзор литературы

Выращивание семян производили согласно методикам, изложенным в пособии «Наставления по лесосеменному делу в Российской Федерации» (приказ Федеральной службы лесного хозяйства России от 23.12.93 № 338). Вид определили с помощью пособия Иванова А.Л. «Конспект флоры Ставрополья». Остальные источники применяли при составлении описания вида, определении его охранного статуса и ареала обитания.

3. Результаты работы

3.1 Обзор литературы

3.1.1 Систематика:

Род Подснежник (Galanthus) принадлежит к семейству Амариллисовые (Amaryllidaceae), которое включает около 70 родов и более 1000 видов [6]. Близкими родственниками подснежников, относящимися к семейству Амариллисовые (Amaryllidaceae), являются белоцветник (Leucojum), штернбергия (Sternbergia) и нарцисс (Narcissus) [4].

Всего насчитывается 18 видов подснежников, также выведено множество гибридных декоративных сортов. [9]

Большинство видов занесено в Красную книгу, в том числе и изучаемый вид подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.).

3.1.2 Характеристика вида:

Подснежниккавказский (Galanthus caucasicus (Baker) Grossh.)

Общая характеристика.

Растение с плоскими линейными листьями до 30 см длиной. Цветоносы до 10 см высотой. Цветки белые, 2-2,5 см длиной и 1,5 см в диаметре, с приятным ароматом. Цветет в течение двух недель в период с февраля по апрель. Размножение семенное и вегетативное. Плодоносит нерегулярно. Семена разносят муравьи. У взрослых особей ежегодно образуется по 1—2 луковице-детке. Луковица многолетняя, побеги зацветают через 5 дней после появления над почвой и отмирают примерно через 80 дней. Цветение наступает на 5-й год жизни. [4]

Ареал обитания.

В России встречается на Северном Кавказе, в Северо-Западном и Западном Закавказье в ряде субъектов федерации. Произрастает в Ставропольском крае, в Карачаево-Черкесской Республике, в республиках Северная Осетия-Алания и Адыгея, а также в Краснодарском крае. Вне России произрастает в Грузии, Армении, Азербайджане, северо-восточной Турции. [9]

Численность.

Популяции малочисленны и находятся далеко друг от друга. В Краснодарском крае численность стремительно сокращается. Общая численность составляет примерно от 20 до 100 тыс. особей. [9]

Принятые государственные и региональные меры охраны.

Был включен в Красную книгу РСФСР (1988). Вид внесен в Красные книги Ставропольского (2002) и Краснодарского (1994, 2007) краев, Республики Адыгея (2000), Карачаево-Черкесской республики (1988) и Северной Осетии-Алании (1999), а также г. Сочи (2002). Охраняется в Кавказском биосферном заповеднике и Сочинском Национальном парке. [3]

Категория и статус.

3-я категория - редкий вид, имеющий ограниченный ареал, часть которого находится на территории России. Эндемик Кавказа. [3]

3.2 Результаты моей работы

Посев семян:

Семена раннецветущих луковичных растений, к которым относится подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.), созревают в конце мая – начале июня [7]. В это время нужно собрать семенные коробочки до того, как они растрескаются, ведь тогда семена высыплются на землю. Мы собирали семена 26 - 28 мая. Итак, семена собраны, теперь их нужно посадить. Мы высаживали семена в конце февраля - начале марта. Но не стоит забывать, что не все семена смогут взойти. Для повышения посевных качеств семян используется множество методов, и три из них мы проверили на практике – метод стратификации холодом, метод механической скарификации и метод химической скарификации.

  • Стратификация холодом заключается в длительном воздействии на семена пониженной положительной температуры во влажной среде. [6] Прорастание происходит после повышения температуры до определенной отметки, у каждого вида она своя. Этот метод предназначен для имитации зимнего периода покоя, необходимого для семян растений, произрастающих в умеренном климатическом поясе. Метод подходит для семян, естественный срок посева которых уже прошел, т.е. семена несколько месяцев хранились сухими. Применять стратификацию холодом для свежесобранных семян не стоит – их лучше вырастить природным, естественным путем.

Чтобы провести стратификацию семян, мы предварительно их рассортировали, потом поместили в емкость с влажным песком. Эту емкость закрыли, положили на нижнюю полку холодильника и оставили на 3 месяца. Конечно, время от времени состояние семян нужно проверять, поддерживая уровень влажности и удаляя испортившиеся семена.

Посадку подготовленных семян производили в феврале-марте. Подснежники неприхотливы в выборе грунта, я сажала семена в чернозем. Недостаток света можно компенсировать, просвечивая всходы люминесцентной лампой.

  • Механическая скарификация – это искусственное повреждение оболочек семени для облегчения прорастания. [6] Для этого способа очень важна тщательная сортировка семян. Они должны быть целыми, без плесени. Мы брали мелкую наждачную бумагу или пилочку и аккуратно удалили часть оболочки семени. Главное в этом методе – не повредить внутреннее содержимое, иначе семена не прорастут.

Далее семена сажали обычным способом. Для обеззараживания почву пролили теплым раствором марганцовки, так как семена с поврежденной оболочкой более уязвимы.

  • Химическая скарификация – это повреждение покровов семени химическим путем. [6] Выполняли следующим способом: семена непосредственно перед посадкой несколько минут замачивали в 1% растворе муравьиной кислоты, затем промыли большим количеством воды. В этом способе главное – не передержать семена в кислоте, иначе повредится не только оболочка, но и внутреннее содержимое. После обработки семена сажали обычным способом.

На протяжении пяти лет мы высевали семена подснежников всеми четырьмя способами: естественным путем, при помощи скарификации и стратификации, а также с обработкой семян муравьиной кислотой. Я пришла к выводу, что семенам подснежников не подходит способ механической скарификации, т.к. семена очень мелкие и есть большой шанс их повредить. Химическая скарификация при помощи 1% муравьиной кислоты оказалась действеннее механической. К стратификации холодом семена отнеслись лучше всего – сразу повысился процент всхожести. Все данные о прорастании семян, а также о средних размерах растений систематизированы в приложении 1, а в приложении 2 предоставлен фотоотчет.

Высевали семена согласно общим правилам посадки семян:

Семена подснежника сажали, высевая их по поверхности грунта и слегка присыпая землей. В первый год семена лучше растить в горшке, пока не появится развитая корневая система [5]. При прорастании семян нужно следить за поддержанием постоянной увлажненности почвы и достаточным количеством света.

На второй год жизни луковицы мы высадили в открытый грунт на глубину 5 см. Подснежники имеют втягивающие корни, и это нужно учесть при пересадке растений, чтобы не повредить луковицы. Предпочитают полутень и открытые места. В выборе грунта неприхотливы, но лучше всего развиваются в достаточно влажной и рыхлой почве после внесения перегноя или компоста, не переносят лишь песчаные или тяжелые глинистые почвы [10]. Я высаживала луковички в чернозем, удобренный компостом.

Уход за растениями:

Весной, во время активного роста растений, вносили удобрения, содержащие фосфаты и калий. Калий способствует образованию здоровых, устойчивых к холодам луковиц, фосфор способствует обильному цветению [5]. Азотные удобрения вносить не стали – они приводят к излишнему образованию листьев [5]. Также весной растениям требуется много воды. Обычно природой обеспечивается это условие – талые снега достаточно увлажняют почву, но если снега немного, то необходим дополнительный полив. Во всех отношениях, подснежники – очень выносливые растения, они устойчивы к засухе, но она неблаготворным образом влияет на цветение. Также подснежники устойчивы к морозам, на зиму их достаточно покрыть небольшим слоем листьев, торфа или опилок, который снимают в конце февраля.

Реинтродукция:

Взрослые луковицы подснежника сажают с августа до начала ноября, я высаживала луковицы на г. Машук в начале октября. Согласно рекомендациям на зиму высаженные луковицы прикрыла листьями (фотоотчет в приложении 3).

В конце февраля наступила продолжительная оттепель, и подснежники выпустили листья, но цветения не наблюдалось. Подснежники не любят пересадок, и цветение наступает через 1-2 года после пересадки [5]. Однако после теплого периода вернулись холода, выпал снег. Подснежники очень морозостойки и привычны перепадам температур, поэтому я считаю, что у этих растений высокие шансы прижиться и размножиться на г. Машук.

  1. Заключение:

Итак, мы изучили особенности вида подснежник кавказский (Galanthus caucasicus (Baker)Grossh.). Мы применили знания на практике, успешно вырастив из семян множество здоровых образцов, применяя различные методики улучшения посевных качеств семян. В ходе многолетних исследований было установлено, что для семян данного вида лучше всего подходит метод стратификации холодом. Мы дождались первого цветения растений, что доказало их жизнеспособность и тенденцию к размножению. Далее была проведена высадка растений на горе Машук, тем самым было положено начало реинтродукции вида в этой местности.

Нами была проделана большая работа, но мы не собираемся останавливаться на достигнутом. Сейчас растениям еще необходим уход, так как они недостаточно прижились. В дальнейшем мы надеемся получить семена и засеять другие участки, расширяя площадь заселения вида. В перспективе цель работы – полное восстановление популяции, и мы приложим все усилия чтобы ее достичь. Также немаловажное значение имеет популяризация знаний об охране вида и о его особенном статусе. Я считаю нужным разработать программу по посвящению общества в проблему вымирающих видов с целью повысить осведомленность людей о краснокнижных видах родного края.

  1. Список используемой литературы:

  1. «Наставления по лесосеменному делу в Российской Федерации» (приказ Федеральной службы лесного хозяйства России от 23.12.93 № 338)

  2. http://cicon.ru/

  3. http://flower.onego.ru/

  4. А.Л. Тахтаджян Жизнь растений: В 6-ти т. / Под ред. А.Л. Тахтаджяна Т. 6. Цветковые растения/. – М.: Просвещение, 1982. – 543 с., 34 л. ил.

  5. Иванов А.Л. (отв. ред.) Красная книга Ставропольского края. Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды растений и животных. Т. 1. Растения. Ставрополь: ОАО "Полиграфсервис", 2002. -384 с.

  6. Иванов А.Л. Конспект флоры Ставрополья. 2-е издание, испр. и доп. Ставрополь: Изд-во СГУ, 2001. -200 с.

  7. Иванов А.Л. Редкие и исчезающие растения Ставрополья. 2-е изд. Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2002. -352 с.

  8. М. В. Гусев, А. А. Каменский «Биология»: Москва «МИР» 2002

  9. С. Г. Мамонтов, В. Б. Захаров, Т. А. Козлов «Биология; Естественные науки».:Academia

  10. Филлипс С., Цветы в вашем саду/Пер. с англ. Е. Косиловой. – М.: КРОН-ПРЕСС, 2000. – 180 с.

Приложение 1

 

Средний размер луковицы, см

Средняя высота растения, см

1 год

0,8

7

2 года

1,3

10

3 года

1,5

13

4 года

1,8

15

 

Кол-во посаженных семян

Кол-во проросших семян

Обычный посев

30

8

Механическая скарификация

30

7

Стратификация холодом

30

19

Обработка муравьиной кислотой

30

15

 

Кол-во посаженных семян

Кол-во проросших семян

Обычный посев

40

12

Механическая скарификация

40

13

Стратификация холодом

40

25

Обработка муравьиной кислотой

40

19

 

Кол-во посаженных семян

Кол-во проросших семян

Обычный посев

40

15

Механическая скарификация

40

18

Стратификация холодом

40

28

Обработка муравьиной кислотой

40

20

 

Кол-во посаженных семян

Кол-во проросших семян

Обычный посев

40

12

Механическая скарификация

40

17

Стратификация холодом

40

24

Обработка муравьиной кислотой

40

19

 

Кол-во посаженных семян

Кол-во проросших семян

Обычный посев

40

9

Механическая скарификация

40

13

Стратификация холодом

40

23

Обработка муравьиной кислотой

40

15

Приложение 2

Слева направо:

Две четырехлетние луковицы;

Три трехлетние луковицы;

Две двухлетние луковицы;

Одна однолетняя луковица.

На данном фото показано, что трехлетние луковицы начинают размножаться вегетативно

Измерение побега двухлетней луковицы

Измерение побега трехлетней луковицы

Приложение 3

Подготовка места для посадки на г. Машук

Луковицы для посадки

Весна 2015 – первое цветение!

В конце февраля появились листья, после пересадки растения обычно не цветут

К сожалению, после оттепели выпал снег, но подснежники очень морозостойки, и я думаю, это не помешает им прижиться на новом месте

Просмотров работы: 628